Kuidas DirectStorage GPU jõudlust parandab

DirectStorage on Microsofti lahendus SSD-de mängudes kasutamise moderniseerimiseks. Praegusel kujul on tänapäevased SSD-d andmeedastuskiiruse ja tarkvaraga väga piiratud DirectStorage on lihtsalt viis selle kitsaskoha eemaldamiseks ja mängudele NVMe/PCIe täieliku võimsuse kasutamiseks. ajamid. See võimaldab teie GPU-l isegi otse teie SSD-le juurde pääseda, möödudes täielikult teie protsessorist. Olete ilmselt kuulnud, et see on suurepärane laadimisaegade lühendamiseks ja see on koht, kus suurem osa retoorikast on keskendunud.

Kuid DirectStorage ei seisne ainult laadimisaegades ja tegelikult väidan, et laadimisajad pole isegi selle uue tehnoloogia põhirõhk. DirectStorage'i eesmärk on tegelikult SSD ühendamine GPU-ga ja graafika jõudluse suurendamine suurema kaadrisageduse saavutamiseks. See võib olla suurepärane arvutimängude jaoks ja võimaldada mängijatel PCIe 5.0 SSD-sid täielikult ära kasutada (mis praegu mängimiseks nii kasulikud pole

), või see võib olla veel üks asi, mis muudab tänapäevased GPU-d veelgi jälemaks.

Kuidas DirectStorage muudab teie SSD sama oluliseks kui teie protsessor ja GPU

Ilmselgelt on SSD-d ja GPU-d üsna erinevad riistvaraosad. Talletate mänge ühele ja käivitate mänge teisele ning pole tegelikult ilmne, et kiirem SSD tähendab paremat mängujõudlust väljaspool laadimisaegu. Kuid kõigil GPU-del on üks asi: mälu või täpsemalt VRAM. Oma põhiolemuselt on VRAM lihtsalt andmekandja, mida SSD on, ja kuigi GDDR erineb NAND-välgust üsna palju, on neil mõlemal üks ühine joon: ribalaius.

Mälu ribalaius on GPU-de põhispetsifikatsioon. Selle määrab mälusiini laiuse ja sageduse kombinatsioon mälukiibid ja kui palju mälukiipe on kasutusel, kuna kogu mälusiini kasutamine nõuab teatud arvu laastud. Madalama kvaliteediga GPU-de ribalaius on tavaliselt vähemalt 100 GB/s ja kõrgema klassi GPU-d võivad puudutada vaid 1 TB/s. SSD-de ribalaius on just see, milliseid edastuskiirusi nad võivad tabada, mida SSD-de tootjad kipuvad reklaamima.

Nüüd võite olla teadlik, et PCIe 5.0 SSD-de piirkiirus on teoreetiliselt 16 GB/s, mis on kaugel isegi 100 GB/s, kuid see on vaid töötlemata teave. DirectStorage'i salajane kaste seisneb selles, et see saab andmete lahtipakkimiseks kasutada CPU asemel GPU-d, nii et andmete tihendamine otse SSD-lt ja andmine GPU-le on nüüd võimalik. Sellel on ka täiendav kõrvalmõju, mis vähendab protsessori koormust.

Microsoft ei ole veel teatanud, kui suureks tihendamiseks DirectStorage suudab, kuid minu andmetel on see tõenäoliselt viis korda suurem tihendus või veidi rohkem. See on sisuliselt viis korda suurem ribalaius, mis tähendab, et tuleviku kiireimad PCIe 5.0 SSD-d võivad pakkuda kuni 80 GB/s täiendavat ribalaiust.

Madalama ja keskmise taseme GPU-de jaoks on see päris suur asi. 80 GB/s täiendavat ribalaiust oleks RTX 4060 puhul 30% parem ja RX 7600 puhul ligikaudu 25%. Kasu on tipptasemel GPU-de puhul vähem selge, kuid see oleks vähemalt natuke lisaväärtus. PCIe 6.0 SSD-d suurendavad selle täiendava ribalaiusega 160 GB/s ja see on veelgi suurem asi. Pagan, PCIe 4.0 SSD pihuarvutis oleks tohutu tõuke integreeritud graafika jaoks, mis nõuab tavaliselt tipptasemel RAM-i, et hästi toimida, isegi kui Aurutekk.

DirectStorage võib olla suurepärane asi või veel üks põhjus tulevaste GPU-de takistamiseks

Üks asi, mille pärast ma DirectStorage'i puhul muretsen, on see, et see võib muutuda vähem meeldivaks funktsiooniks ja muutuda rohkem teie jõudluseks-on-kohutavaks-kui-teil-ei-oma-oma- - kiire SSD omamoodi trikk. Üks põhjus, miks ma selle pärast eriti mures olen, on see, et graafikaprotsessorite tootjad (siin peamiselt Nvidia ja AMD) on juba mõnda aega püüdnud raha säästa, vähendades GPU-de mälu. suur osa sellest on seotud võimsusega, see puudutab ka ribalaiust.

Viimastel aastatel oleme näinud, et mõned üsna kiired GPU-d on välja tulnud šokeerivalt väikese mälusiini laiusega. Näiteks 256-bitised või isegi 192-bitised siinid olid keskklassi jaoks üsna tavalised, kuid nüüd olid keskklassi kaardid nagu RX 7600 ja RTX 4060 on ainult 128-bitiste siinide juures, mis olid varem reserveeritud paljudele aeglaseimatele GPU-dele seeria. Isegi RTX 4090-l on ainult 384-bitine laius siin, sama mis RTX 3080 Ti.

Loomulikult on Nvidial ja AMD-l häid põhjusi, miks soovivad siini laiust vähendada: see muudab GPU-d väiksemaks ja seega odavam toota ja laiemad siinid nõuavad rohkem mälukiipe, et täita täislaiuses ja saada täis esitus. Siiski on see lõppkokkuvõttes kulude kokkuhoiu meede ja kui säästate võimalikult palju raha Eesmärgi saavutamiseks loob see stiimuleid toote terviklikkust kahjustada, kuid ei tohi ületada rida. Nvidia on seda teinud oma viimaste GPU-de VRAM-iga ja mõnes mängus võib 400+ dollari suuruse GPU, näiteks RTX 3070, VRAM-i tegelikult otsa saada.

Minu suurim mure on see, et DirectStorage'ist saab GPU-de normaalse jõudluse saamiseks nõue, kui see tehnoloogia muutub standardiks või isegi piisavalt laialt levinud. See oleks nagu veelgi hullem versioon RX 6400-st, madala tasemega GPU-st, mis nõuab hea jõudluse jaoks PCIe 4.0, sest AMD pani sellele minimaalselt radasid. Kui kõik vajavad tipptasemel PCIe 5.0 SSD-d, et GPU ootuspäraselt töötaks, on see veel üks takistus nende mängijate jaoks, kellel on vähem võimalusi riistvara ostmiseks.

Tehnoloogia on vaieldamatult lahe

Kuigi ma olen mures selle pärast, milliseid stiimuleid võib DirectStorage GPU-disaini jaoks luua, arvan ma, et see võib olla võimeline mängimist tõeliselt parandama. Ilmselt saavad mänguarendajad Xboxi DirectStorage'ist palju kasu saada, kus riistvaraga on lihtsam töötada, kuid minu kuulmise põhjal kõlab see, et see tehnoloogia on plug-and-play, nii et see peaks töötama hästi arvutis koos mitmesuguse riistvaraga konfiguratsioonid.

Olen eriti põnevil selle üle, mida DirectStorage saaks teha integreeritud graafika jaoks, nagu näiteks pihuarvutites. ROG Ally mälu on vaid umbes 100 GB/s ribalaiust ja DirectStorage võib kiireimate 2230-suuruste PCIe 4.0 SSD-dega lisada umbes 25 GB/s. Kiiremate 2230-suuruste draivide korral võib see olla kuni 40 GB/s välja. Mõelge, kui kiireks võiks teie sülearvuti või miniarvuti iGPU saada kiire PCIe 4.0 või 5.0 SSD-ga (kui need on piisavalt jahedad, et ilma jahutusradiaatoriteta töötada). See võib tõesti suurendada madala kvaliteediga integreeritud GPU-de elujõulisust mängude jaoks ja mulle meeldiks seda näha.